DE189166C

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Publication number: DE189166C
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Description

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektromagnetisch bewegten Umkehranlasser für Wechselstrommotoren jener Art, bei welchen der Strom ' für die Relais der Wider-Standsschalter durch eine mit dem Wechselstrommotor gekuppelte Gleichstrommaschine erzeugt wird. Die Erfindung besteht darin, daß die Steuerschalter von Gleich- und von Wechselstrommagneten beherrscht werden,The present invention relates to an electromagnetically actuated reversible starter for AC motors of the type in which the current for the relays is the resistance switch is generated by a DC machine coupled to the AC motor. The invention consists in that the control switches are controlled by direct and alternating current magnets,

ίο von denen die letzteren durch einen Handschalter mit dem Betriebsstrome für den anzulassenden Motor erregt werden und seine Einschaltung im gewünschten Sinne bewirken, während die ersteren zugleich mit den letzteren durch denselben Handschalter an den Gleichstromkreis angeschlossen wurden, aber erst erregt werden, wenn der Motor in Gang gekommen ist, um die Wechselstrommagnete in der Festhaltung der Steuerschalter zu unterstützen, so daß diese nicht mehr klappern können.ίο of which the latter through a manual switch with which the operating currents for the motor to be started are excited and cause it to be switched on in the desired manner, while the former were connected to the DC circuit at the same time as the latter by the same hand switch, but will not be energized until the motor has started to use the AC solenoids to assist in holding the control switch so that it can no longer rattle.

In der beiliegenden Zeichnung ist die Steuerungsanordnung dargestellt. In derselben zeigt Fig. ι eine Seitenansicht eines Elektromotors, in Verbindung mit den zur Steuerung desselben nötigen Teilen. Fig. 2 zeigt schematisch die elektrischen Verbindungen des Motors mit diesen Teilen und der letzteren untereinander.The control arrangement is shown in the accompanying drawing. In the same Fig. ι shows a side view of an electric motor, in connection with the control of the same necessary parts. Fig. 2 shows schematically the electrical connections of the Motor with these parts and the latter with each other.

Es bedeutet 10 den zu steuernden Wechselstrommotor, der im vorliegenden Falle als Zweiphasen - Wechselstrom - Induktionsmotor angenommen ist. 20 ist der durch den Motor ■ 10 angetriebene Gleichstromerzeuger, der mit dem Motor entweder, z. B. durch Kupplung 22, direkt verbunden sein kann, wie Fig. 1 zeigt, oder auch durch Riemenübertragung gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Vorgeleges vom Motor angetrieben werden kann. 30 bezeichnet einen Transformator, dessen primäre Wicklung mit dem Wechselstromnetze verbunden ist. Die sekundäre Wicklung ist durch einen Schalter 31 mit einem elektrischen Steuerungsapparate 40 verbunden, welcher die nachstehend beschriebenen Elektromagnete, Schalter usw. enthält. 50 ist ein von Hand zu bewegender Umkehr- und Anlaßschalter, durch welchen man den Motor angehen, stillsetzen oder rückwärts steuern kann. Dieser Schalter 50 besitzt einen beweglichen Kontaktarm 51 (Fig. 2), der bei 52 drehbar gelagert ist und aus zwei voneinander isolierten Teilen besteht. Der obere Teil dieses Kontaktarmes 51 dient dazu, elektrische Verbindung zwischen einem segmentförmigen Kontaktstücke 53, welches mit einer der vom Transformator kommenden Leitungen 33 verbunden ist, und dem festen Kontakte 5-4 einerseits oder dem festen Kontakte 55 andererseits herzustellen. Gleichzeitig wird durch den unteren Teil des beweglichen Kontaktarmes 51 elektrische Verbindung zwischen dem segmentförmigen Kontaktstücke 56 und dem festen Kontakte 57 oder dem festen Kontakte 58 hergestellt.It means 10 to be controlled AC motor, which in the present case as Two-phase AC induction motor is adopted. 20 is the one by the engine ■ 10 driven direct current generator, which is equipped with the engine either, e.g. B. by coupling 22, can be directly connected, as FIG. 1 shows, or by belt transmission, optionally with the interposition of a Countershaft can be driven by the engine. 30 denotes a transformer, whose primary winding is connected to the AC network. The secondary winding is through a switch 31 with connected to an electrical control apparatus 40 which is those described below Includes electromagnets, switches, etc. 50 is a hand-operated reversible and starter switch, by means of which the engine can be started, stopped or reversed can control. This switch 50 has a movable contact arm 51 (Fig. 2), which at 52 is rotatably mounted and consists of two parts isolated from one another. The upper Part of this contact arm 51 is used to establish electrical connection between a segment-shaped Contact pieces 53, which is connected to one of the lines 33 coming from the transformer, and the fixed contacts 5-4 on the one hand or the fixed contacts 55 on the other hand. At the same time will through the lower part of the movable contact arm 51 electrical connection between the segment-shaped contact piece 56 and the fixed contact 57 or the fixed Contacts 58 made.

Es sei angenommen, daß der obere Teil des beweglichen Kontaktstückes 51 nach links bewegt ist, wodurch das feste Kontaktstück 54 mit der einen Hauptleitung 33, verbunden worden ist. Hierdurch wird ein Stromkreis, von der Hauptleitung 33 über 53, 54 durch den Draht 41 nach der unteren Anschluß-Assume that the upper part of the movable contact piece 51 moves to the left is, whereby the fixed contact piece 54 with the one main line 33 has been connected. This creates a circuit from the main line 33 via 53, 54 through the wire 41 to the lower connection

klemme eines Elektromagneten 42 und von diesem durch den Leiter 43 über Kontakt 67 nach der Hauptleitung 34 hergestellt. Der Elektromagnet 42, der hierdurch zwischen zwei Wechselstromleitungen gebracht ist, wird erregt und zieht seinen Anker 44 an, der bei 45 drehbar gelagert ist. Hierbei bewegen sich die mit ihm verbundenen Kontaktstücke 46 und 47 gegen die Kontaktstücke 46¹ bezw.terminal of an electromagnet 42 and made by this through the conductor 43 via contact 67 to the main line 34. Die An electromagnet 42 bzw. The electromagnet 42, which is thereby brought between two alternating current lines, is excited and attracts its armature 44, which is rotatably mounted at 45. Here, the contact pieces 46 and 47 connected to it move against the contact pieces 46 ¹ respectively.

47¹ und schließen die Hauptleitung 32 über Kontakte 66, 46, 46¹ an die Anschlußklemme47 ¹ and connect the main line 32 via contacts 66, 46, 46 ¹ to the terminal

16 des Motors und die Hauptleitung 34 über Kontakte 67, 47, 47¹ an die Anschlußklemme16 of the motor and the main line 34 via contacts 67, 47, 47 ¹ to the connection terminal

17 des Motors. Da andererseits die Anschlußklemmen 18, 18¹ mit der Hauptleitung 33 ständig verbunden sind, so ist, wie ersichtlich, der Motor mit den Sekundärklemmen des Transformators und damit mit dem Wechselstromnetze verbunden und beginnt umzulaufen. 17 of the engine. Since, on the other hand, the terminals 18, 18 ¹ are constantly connected to the main line 33, the motor is, as can be seen, connected to the secondary terminals of the transformer and thus to the AC network and begins to rotate.

Der mit dem Motor verbundene Stromerzeuger 20 beginnt ebenfalls sich zu drehen und elektromotorische Kraft zu erzeugen. Von einer der Bürsten 26 dieses Stromerzeugers geht eine Leitung 26¹ nach einer Anzahl Elektromagneten. 42¹ ist der eine dieser Elektromagnete, dessen eine Klemme an die Leitung 26¹ angeschlossen, während die andere durch eine Leitung 29 mit dem festen Kontakte 57 verbunden ist. Dieser Kontakt 57 befindet sich infolge der oben erwähnten Bewegung des Kontakthebels 51 in Verbindung mit dem segmentförmigen Kontakte 56. Dieses Kontaktstück 56 ist durch eine Leitung 28 über die Feldwicklung 27¹ mit der anderen Bürste 27 des Stromerzeugers verbunden. Wenn der Stromerzeuger, wie oben beschrieben ist, elektromotorische Kraft erzeugt, so erhält der Elektromagnet 42¹ Strom, so daß er erregt wird und seinen Kern 44¹ nach rechts zieht. Da letzterer bei 45¹ mit dem den Anker 44 tragenden Arm gelenkig verbunden ist, so unterstützt er die Wirkung des Magneten 42. Der Strom des Magneten 42¹ ist aber ein Gleichstrom, welcher die Kontakte 46, 47 fest und gleichmäßig gegen die Kontakte 46¹ und 47¹ preßt, so daß ein Klappern, das sonst unter der alleinigen Wirkung des Wechselstromes auf den Elektromagneten 42 eintreten würde, verhindert wird.The power generator 20 connected to the engine also starts rotating and generating electromotive force. ^{A line 26 1} goes from one of the brushes 26 of this power generator to a number of electromagnets. 42 ¹ is one of these electromagnets, one terminal of which is ^{connected to the line 26 1} , while the other is connected to the fixed contact 57 by a line 29. As a result of the above-mentioned movement of the contact lever 51, this contact 57 is in connection with the segment-shaped contacts 56. This contact piece 56 is connected by a line 28 via the field winding 27 ¹ to the other brush 27 of the power generator. When the power generator generates electromotive force as described above, the electromagnet 42 ¹ receives power so that it is excited and ^{pulls its core 44 1} to the right. Since the latter is ^{articulated at 45 1} to the arm carrying the armature 44, it supports the action of the magnet 42. However, the current of the magnet 42 ¹ is a direct current, which the contacts 46, 47 firmly and evenly against the contacts 46 ¹ and 47 ¹ presses, so that rattling, which would otherwise occur under the sole effect of the alternating current on the electromagnet 42, is prevented.

Wenn der bewegliche Hebel 51 des Umsteuerschalters 50 nach rechts bewegt werden würde, so würde die hierdurch hervorgerufene Wirkung sich von der vorbeschriebenen nur dadurch unterscheiden, daß in diesem Falle ■der Magnet 62 erregt und die Kontakte 66, 67 mit den Kontakten 66¹ und 67¹ in Berührung treten würden. Hierbei wird der Hauptstromkreis 32 mit der Anschlußklemme 17 des Elektromotors und der Hauptstromkreis 34 mit der Anschlußklemme 16 des Elektromotors verbunden und letzterer dadurch veranlaßt, sich in entgegengesetzter Richtung zu drehen.If the movable lever 51 of the reversing switch 50 were to be moved to the right, the effect caused by this would differ from the one described above only in that in this case the magnet 62 is excited and the contacts 66, 67 with the contacts 66 ¹ and 67 ^{1 would come} into contact. Here, the main circuit 32 is connected to the terminal 17 of the electric motor and the main circuit 34 is connected to the terminal 16 of the electric motor and the latter thereby caused to rotate in the opposite direction.

Zum weiteren Anlassen des Motors ist dann noch in den Rotorstromkreis des Motors der übliche Anlaßwiderstand eingeschaltet, der als in Sternschaltung angeordneter induktionsfreier oder induktiver Widerstand 73 oder in einer anderen geeigneten Form ausgebildet ist.To start the engine further, the is then still in the rotor circuit of the engine Usual starting resistor switched on, the induction-free one arranged in a star connection or inductive resistor 73 or in some other suitable form.

Die allmähliche, der Zunahme der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors entsprechende selbsttätige Ausschaltung dieses Widerstandes kann von dem Gleichstromerzeuger aus erfolgen.The gradual one corresponding to the increase in the speed of rotation of the motor this resistance can be switched off automatically from the direct current generator.

Es sind zu diesem Zwecke drei Elektromagnete 80,90 und 100 parallel zueinander im Gleichstromkreise angeordnet, die auf bekannte Weise durch Federn, Gewichte, Einstellung der Kerne usw. so abgestimmt sind, daß sie entsprechend der Zunahme der Spannung des Gleichstromgenerators, d. h. also der Umlaufsgeschwindigkeit des Motors, nacheinander die Schalter 86, 87, 88 — 86¹, 87¹, 88¹; dann 96, 97, 98 — 96¹, 97¹, 98¹ und schließlich 106, 107, 108 — 106¹, 107¹, 108¹ schließen und dadurch den Rotorwiderstand 73 mit Hilfe der von den festen Kontakten dieses Schalters zu den verschiedenen Anschlußpunkten (70 bis 72) B, (70 bis 72) A und den Rotorbürsten führenden Leitungen allmählich ausschalten. Die Kerne der Elektromagnete sind zu diesem Zwecke an vertikalen, die beweglichen Kontakte der Schalter tragenden, um feste Punkte 85,95,105 drehbaren Armen angelenkt.-For this purpose, three electromagnets 80, 90 and 100 are arranged parallel to one another in direct current circuits, which are coordinated in a known manner by springs, weights, adjustment of the cores, etc. so that they correspond to the increase in the voltage of the direct current generator, ie the rotational speed of the motor, one after the other the switches 86, 87, 88 - 86 ¹ , 87 ¹ , 88 ¹ ; then 96, 97, 98-96 ¹ , 97 ¹ , 98 ¹ and finally 106, 107, ^{108-106 1} , 107 ¹ , 108 ¹ close and thereby the rotor resistor 73 with the help of the fixed contacts of this switch to the various connection points Gradually switch off (70 to 72) B, (70 to 72) A and the lines leading to the rotor brushes. For this purpose, the cores of the electromagnets are hinged to vertical arms which carry the moving contacts of the switches and can rotate about fixed points 85,95,105.

Der Stromerzeuger 20 kann von beliebiger Art sein. Er kann z. B. mit permanenten Feldmagneten oder einer dynamoelektrischen Erregung im Nebenschlüsse oder auch, wie Fig. 2 zeigt, in Reihe versehen sein. Es ist in vielen Fällen, z. B. bei polarisierten Kernen der Magnete 80, 90, 100, erforderlich, daß die Richtung des von dem Stromerzeuger ausgehenden Stromes nicht wechselt. Zur Erreichung dieses Zweckes kann von einer der bekannten Vorrichtungen zur Aufrechterhaltung der Stromrichtung bei Dynamomaschinen mit wechselnder Drehrichtung Gebrauch gemacht werden. Die Zeichnung zeigt den Elektromotor im Anschluß an ein Verteilungsnetz für zweiphasigen Wechselstrom; die Einrichtung läßt sich aber auch für beliebigen ein- oder mehrphasigen Wechselstrom verwenden. The power generator 20 can be of any type. He can z. B. with permanent Field magnets or a dynamo-electric excitation in shunts or also how Fig. 2 shows to be provided in series. It is in many cases, e.g. B. with polarized cores of magnets 80, 90, 100, required that the direction of the emanating from the generator Stromes does not change. To achieve this, one of the known devices for maintaining the direction of current in dynamo machines with alternating direction of rotation can be used. The drawing shows the Electric motor connected to a two-phase alternating current distribution network; the However, the device can also be used for any single or multi-phase alternating current.

Claims

Godfather saying:

Electromagnetically operated reversing starter for AC motors, at which the current for the relays of the resistance switch through one to the AC motor coupled direct current

machine is generated, characterized in that the control switch (46,66) of DC and AC magnets can be mastered, the latter of which by a manual switch (52) with the Operating currents of the motor to be started are excited and · cause it to be switched on in the desired sense, while the former were connected to the DC circuit at the same time as the latter by the same manual switch, but will not be energized until the motor has started to use the AC solenoids to assist in holding the control switch so that it can no longer rattle.

1 sheet of drawings.